KR100955381B1 - Bridge inspecting system capable of processing continuous arrange of image - Google Patents

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Abstract

본 발명에 의하면, 본 발명에 의하면, 교량(B)의 하면 또는 교량(B)의 균열을 촬영하는 이미지촬영부(110); 이미지촬영부(110)에 의해 촬영된 이미지(I)들을 디스플레이하는 디스플레이부(120); 이미지촬영부(110)의 위치를 교량(B)의 길이방향과 너비방향으로 이동시키는 카메라이동부(130); 카메라이동부(130)의 교량(B)에 대한 길이방향과 너비방향 이동 위치를 계산하여 이미지(I)들의 위치정보를 계산하는 이미지위치계산부(140); 및 상기 이미지(I)들의 위치정보를 토대로 상기 이미지(I)들을 연속적으로 배열시켜 상기 연속 배열된 이미지(I)들의 연속이미지(C)의 확인과 함께 상기 연속이미지(C)에 대응되는 위치정보를 생성하는 이미지배열처리부(150)를 포함하는 이미지의 연속배열처리가 가능한 교량점검시스템이 제공된다.According to the present invention, according to the present invention, the image pickup unit 110 for photographing the lower surface of the bridge (B) or the crack of the bridge (B); A display unit 120 displaying images I photographed by the image capturing unit 110; A camera moving unit 130 for moving the position of the image photographing unit 110 in the longitudinal direction and the width direction of the bridge B; An image position calculator 140 for calculating position information of the images I by calculating a longitudinal and widthwise movement position of the camera moving unit 130 with respect to the bridge B; And position information corresponding to the continuous image (C) together with confirmation of the continuous image (C) of the continuously arranged images (I) by arranging the images (I) continuously based on the position information of the images (I). Provided is a bridge inspection system capable of continuous array processing of an image comprising an image array processing unit 150 for generating a.

교량, 로봇, 촬영, 이미지, 카메라, 레일, 점검차, 부스, 연속, 마진, 배열 Bridges, Robots, Shooting, Image, Camera, Rail, Checkcar, Booth, Continuous, Margin, Array

Description

이미지의 연속배열처리가 가능한 교량점검시스템{Bridge inspecting system capable of processing continuous arrange of image}Bridge inspection system capable of processing continuous arrange of image

본 발명은 교량점검시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 교량 하부에 교량의 길이방향으로 이동레일을 따라 이동하는 이동식점검대차에 설치된 카메라가 교량의 너비방향으로 이동하면서 교량 하부를 촬영한 복수개의 이미지들이 피사체에 대하여 모두 동일한 수직위치좌표와 배율을 가지도록 처리하고 상기 이미지들의 위치좌표를 토대로 이미지들을 연속 배열하여 피사체에 대한 연속적인 확인과 위치 파악을 가능하게 할 수 있는 이미지의 연속배열처리가 가능한 교량점검시스템에 관한 것이다. The present invention relates to a bridge inspection system, and more particularly, a plurality of images photographing a lower portion of a bridge while a camera installed in a movable inspection truck moving along a moving rail in a longitudinal direction of the bridge in a lower portion of the bridge is moved in the width direction of the bridge. Process the images to have the same vertical position coordinate and magnification with respect to the subject, and continuously arrange the images based on the position coordinates of the images to enable continuous array processing of the image that enables continuous identification and position identification of the subject. A bridge inspection system.

일반적으로, 교량점검작업은 교량점검차량을 이용해 교량의 상부에 정차하거나 이동하며 교량의 균열이나 파손 등과 같은 균열 요소를 점검자의 육안으로 관찰하였다.In general, the bridge inspection work is stopped or moved to the upper part of the bridge using the bridge inspection vehicle, and the cracking elements such as cracks or breakage of the bridge are visually observed by the inspector.

그러나 사장교 등과 같은 방식으로 건설되는 교량의 경우 교량의 버팀 교각으로부터 교량까지 비스듬하게 설치되는 와이어에 의해 상기와 같은 교량점검차량을 이용한 교량점검이 어려운 문제점이 있다.However, in the case of a bridge constructed in the same way as a cable-stayed bridge, it is difficult to inspect the bridge using the bridge inspection vehicle as described above by a wire installed obliquely from the bridge pier to the bridge.

또한, 교량점검작업이 상기 점검자의 육안만으로 이루어질 경우 검사 데이터를 검사자만이 알게 됨으로써 점검의 신뢰가 없고 검사 데이터를 보관할 수 없어 추후에 검사 데이터의 재검토나 분석이 어려운 문제점이 있다.In addition, when the bridge inspection operation is made only by the naked eye of the inspector, only the inspector knows the inspection data, so there is no reliability of the inspection and the inspection data cannot be stored, which makes it difficult to review or analyze the inspection data later.

따라서 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 상기와 같은 교량점검차량의 다단붐 선단에 구비되는 교량점검용 카메라 장치를 이용하여 교량의 외관조사를 수행하도록 하는 방안이 개시되고 있다.Therefore, in order to solve the above problems, a method of performing an exterior inspection of a bridge by using a bridge inspection camera device provided at the front end of the multistage boom of the bridge inspection vehicle is disclosed.

그러나 종래의 교량점검용 카메라 장치는, 상기 다단붐들에 의해 절첩 동작을 통해 그 위치가 제어되기 때문에 위치정보 계산이 복잡한 문제점이 있다. However, in the conventional bridge inspection camera device, since the position is controlled through the folding operation by the multi-stage boom, the position information calculation is complicated.

또한, 불규칙적인 환경 예를 들면, 바람이나 교량을 이동 중인 차량에 의한 교량의 흔들림 또는 카메라의 흔들림 등에 따라 상기 이미지들이 서로 다른 위치 정보를 가지거나 일부 구간이 중복될 경우 이미지의 실제 위치에 대한 정확한 좌표 인식이 어렵다.In addition, if the images have different location information or overlap some sections according to irregular environment, for example, the shaking of the bridge or the shaking of the camera caused by the vehicle moving the bridge, the exact position of the image is correct. Coordinate recognition is difficult

또한, 상기와 같이 일부 구간이 중복 촬영된 이미지들을 연속이미지 생성을 위하여 연속으로 배열할 경우 상기 이미지의 균열, 용접부의 이상 유무 판별 및 균열의 폭과 길이에 대한 정확한 결함 분석이 어렵다. In addition, when the overlapped images of some sections are continuously arranged to generate a continuous image as described above, it is difficult to determine the cracks of the image, abnormality of the weld part, and accurate defect analysis on the width and length of the cracks.

또한, 상기와 같은 이유들로 인하여 상기 이미지들을 토대로 교량 하면에 대한 결함 분석이 이루어질 경우 분석 작업의 신뢰성을 제고하기 어려운 문제점이 있다. In addition, there is a problem that it is difficult to improve the reliability of the analysis operation when the defect analysis on the lower surface of the bridge based on the images for the above reasons.

따라서 본 발명의 목적은 사장교 등과 같은 교량 하부에 교량의 길이방향으로 이동레일을 따라 이동하는 이동식점검대차에 카메라를 설치하고 상기 카메라가 이동식점검대차에 구비된 이동레일을 따라 교량의 너비방향으로 이동하면서 교량 하부를 촬영 가능하게 하여 상기 카메라의 이동위치좌표를 보다 간편하게 계산할 수 있는 이미지의 연속배열처리가 가능한 교량점검시스템을 제공하는 것이다. Therefore, an object of the present invention is to install a camera on a mobile check cart that moves along the moving rail in the longitudinal direction of the bridge in the lower bridge, such as a cable-stayed bridge and the camera is moved in the width direction of the bridge along the mobile rail provided in the mobile check cart While providing a bridge inspection system capable of photographing the lower part of the bridge, the continuous array processing of the image, which can more easily calculate the moving position coordinates of the camera.

또한, 본 발명의 다른 목적은 상기 카메라에 의해 촬영된 복수개의 이미지들이 상기 이미지들의 위치정보에 따라 연속 배열되도록 하여 교량의 균열 등을 연속적으로 파악하고 이에 대한 실제 위치정보를 정확하게 산출할 수 있는 이미지의 연속배열처리가 가능한 교량점검시스템을 제공하는 것이다. In addition, another object of the present invention is to allow a plurality of images taken by the camera to be continuously arranged according to the location information of the images to continuously identify the cracks, etc. of the bridge and to accurately calculate the actual location information for the image It is to provide a bridge inspection system capable of continuous array processing.

이를 위하여, 본 발명에 의하면, 교량(B)의 하면 또는 교량(B)의 균열을 촬영하는 이미지촬영부(110); 이미지촬영부(110)에 의해 촬영된 이미지(I)들을 디스플레이하는 디스플레이부(120); 이미지촬영부(110)의 위치를 교량(B)의 길이방향과 너비방향으로 이동시키는 카메라이동부(130); 카메라이동부(130)의 교량(B)에 대한 길이방향과 너비방향 이동 위치를 계산하여 이미지(I)들의 위치정보를 계산하는 이미지위치계산부(140); 및 상기 이미지(I)들의 위치정보를 토대로 상기 이미지(I)들을 연속적으로 배열시켜 상기 연속 배열된 이미지(I)들의 연속이미지(C)의 확인과 함께 상기 연속이미지(C)에 대응되는 위치정보를 생성하는 이미지배열처리부(150) 를 포함하는 이미지의 연속배열처리가 가능한 교량점검시스템이 제공된다.To this end, according to the present invention, the image pickup unit 110 for photographing the lower surface of the bridge (B) or the crack of the bridge (B); A display unit 120 displaying images I photographed by the image capturing unit 110; A camera moving unit 130 for moving the position of the image photographing unit 110 in the longitudinal direction and the width direction of the bridge B; An image position calculator 140 for calculating position information of the images I by calculating a longitudinal and widthwise movement position of the camera moving unit 130 with respect to the bridge B; And position information corresponding to the continuous image (C) together with confirmation of the continuous image (C) of the continuously arranged images (I) by arranging the images (I) continuously based on the position information of the images (I). Provided is a bridge inspection system capable of continuous array processing of an image comprising an image array processing unit 150 for generating a.

따라서 본 발명에 의하면, 사장교 등과 같은 교량 하부에 교량의 길이방향으로 이동레일을 따라 이동하는 이동식점검대차에 카메라를 설치하고 상기 카메라가 이동식점검대차에 구비된 이동레일을 따라 교량의 너비방향으로 이동하면서 교량 하부를 촬영 가능하게 함으로써, 상기 카메라의 이동위치좌표를 보다 간편하게 계산할 수 있다. Therefore, according to the present invention, the camera is installed in a mobile inspection trolley moving along the moving rail in the longitudinal direction of the bridge under the bridge, such as a cable-stayed bridge, and the camera is moved in the width direction of the bridge along the mobile rail provided in the mobile inspection trolley. By making it possible to photograph the lower part of the bridge, the coordinates of the movement position of the camera can be more easily calculated.

또한, 상기 카메라에 의해 촬영된 복수개의 이미지들이 위치정보에 따라 연속 배열되어 연속이미지가 생성됨으로써, 교량의 균열 등을 연속적으로 파악할 수 있다.In addition, the plurality of images photographed by the camera is continuously arranged according to the location information to generate a continuous image, it is possible to continuously determine the cracks and the like of the bridge.

또한, 상기 이미지들의 연속 배열시 위치정보가 중복되는 마진부분이 오버랩 또는 크랩되거나 보다 선명한 이미지의 마진부분으로 선택 배열됨으로써, 피사체 예를 들면, 교량 하면의 실제 균열요소를 연속 확인할 수 있는 연속이미지가 생성되고 이에 대응된 최종 위치좌표를 통하여 실제 균열요소의 정확한 위치를 파악할 수 있다. In addition, when the continuous arrangement of the images of the overlapping position information is overlapping or scribing or arranged in the margin of the sharper image, the continuous image that can continuously check the actual cracking elements of the subject, for example, the bridge surface The final position coordinates generated and corresponding to the exact position of the actual cracking element can be identified.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이미지의 연속배열처리가 가능한 교량점검시스템을 나타낸 블록구성도이다. 1 is a block diagram showing a bridge inspection system capable of continuous array processing of an image according to a preferred embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이미지의 연속배열처리가 가능한 교량점검시스템은, 촬영 대상 즉, 사장교 등과 같은 교량(B)의 하면 또는 교량(B)의 균열을 촬영하는 이미지촬영부(110), 이미지촬영부(110)에 의해 촬영된 이미지(I)들을 디스플레이하는 디스플레이부(120), 이미지촬영부(110)의 위치를 교량(B)의 길이방향과 너비방향으로 이동시키는 카메라이동부(130), 카메라이동부(130)의 교량(B)에 대한 길이방향과 너비방향 이동 위치를 계산하여 이미지(I)들의 위치정보를 계산하는 이미지위치계산부(140), 상기 이미지(I)들의 위치정보를 토대로 상기 이미지(I)들을 연속적으로 배열시켜 상기 연속 배열된 이미지(I)들의 연속이미지(C)의 확인과 함께 상기 연속이미지(C)에 대응되는 위치정보를 생성하는 이미지배열처리부(150) 및 상기 구성부들을 제어하는 제어부(160)를 포함한다. As shown in FIG. 1, a bridge inspection system capable of continuously arranging images according to a preferred embodiment of the present invention photographs a surface of a bridge B, such as a cable-stayed bridge, or a crack in a bridge B, such as a photographing target. The image capturing unit 110, the display unit 120 displaying the images I photographed by the image capturing unit 110, and the positions of the image capturing unit 110 are displayed in the longitudinal direction and the width direction of the bridge B. FIG. The camera moving unit 130 for moving to the image position calculation unit 140 for calculating the position information of the image (I) by calculating the longitudinal and width moving position with respect to the bridge (B) of the camera moving unit 130, the By sequentially arranging the images I based on the position information of the images I, the position information corresponding to the continuous image C is generated together with the confirmation of the continuous image C of the continuously arranged images I. Image array processing unit 150 and A control unit 160 for controlling the initial configuration portions.

도 2는 도 1의 이미지의 연속배열처리가 가능한 교량점검시스템에 있어서 이미지촬영부에 연속 촬영될 피사체와 상기 피사체가 촬영된 이미지들을 나타낸 도면이다. FIG. 2 is a diagram illustrating a subject to be photographed continuously and an image of the subject photographed in the image capturing unit in a bridge inspection system capable of continuously arranging images of FIG. 1.

이미지촬영부(110)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 교량(B)의 하부를 일정 크기의 블록으로 연속 촬영하는 CCD카메라(111)와 조명부재(미도시) 및 CCD카메라(111)가 설치되는 부분에 불규칙적인 환경요소 즉, 교량통행차량 또는 바람에 의한 교량의 진동과 CCD카메라(111)의 자체진동을 방지하는 스프링과 같은 탄성부재(미도시)를 포함한다. As shown in FIG. 2, the image capturing unit 110 includes a CCD camera 111, an illumination member (not shown), and a CCD camera 111 that continuously photograph the lower portion of the bridge B in a predetermined size block. It includes an elastic member (not shown) such as a spring to prevent the vibration of the bridge caused by the irregular environmental elements, that is, the bridge traffic vehicle or wind and the self-vibration of the CCD camera 111 in the portion to be installed.

여기서, CCD카메라(111)는 PC에서 USB 통신으로 제어되며 촬영과 동시에 이 미지가 PC로 저장가능하다.Here, the CCD camera 111 is controlled by USB communication from the PC and at the same time the image can be stored in the PC.

또한, CCD카메라(111)에 의해 촬영되는 이미지(I)들은 교량(B)의 특정 영역 예를 들면, 교량(B)을 길이방향으로 80등분, 교량(B)의 너비방향으로 6등분으로 분할하는 것이 바람직하다. In addition, the images I photographed by the CCD camera 111 are divided into a specific area of the bridge B, for example, the bridge B into 80 equal parts in the longitudinal direction and 6 equal parts in the width direction of the bridge B. FIG. It is desirable to.

디스플레이부(120)는, 이미지촬영부(110)에 의해 촬영된 이미지(I)들을 모니터링 하게 하는 것으로써, PC 또는 CCD카메라(111)의 일측에 구비된 LCD인 것이 좋다.The display unit 120 monitors the images I photographed by the image capturing unit 110, and may be an LCD provided on one side of the PC or CCD camera 111.

도 3은 도 1의 이미지의 연속배열처리가 가능한 교량점검시스템에 있어서 카메라이동부를 나타낸 실시예이다.3 is a view illustrating a camera moving unit in a bridge inspection system capable of continuously arranging images of FIG. 1.

카메라이동부(130)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 교량(B)의 하부에 교량(B)의 길이방향으로 설치되는 이동레일(131)에 위치되는 구동바퀴(132), 구동바퀴(132)에 구동력을 전달하는 구동축(133) 및 구동축(133)으로부터 교량점검로(R)까지 연결되는 브라켓(134)으로 구성된 x축 이동장치(135)와, 이미지촬영부(110)의 CCD카메라(111)가 교량(B)의 너비방향으로 이동되도록 교량점검로(R)의 일측에 구비된 가이드라인(136)과 가이드라인(136)을 따라 이동되며 CCD카메라(111)가 위치되는 가이드블록(137)으로 구성된 y축 이동장치(138)를 포함한다.As shown in FIG. 3, the camera moving unit 130 includes a driving wheel 132 and a driving wheel 132 which are positioned at a moving rail 131 installed in the longitudinal direction of the bridge B at a lower portion of the bridge B. FIG. X-axis moving device 135 consisting of a drive shaft 133 for transmitting a driving force to the driving force and a bracket 134 connected from the drive shaft 133 to the bridge inspection path (R), and the CCD camera of the image pickup unit 110 ( A guide block in which the CCD camera 111 is positioned along the guide line 136 and the guide line 136 provided on one side of the bridge inspection path R so that the 111 is moved in the width direction of the bridge B 137 comprises a y-axis moving device 138.

이미지위치계산부(140)는, x축 이동장치(135) 구동바퀴(132)들의 회전수를 감지하여 CCD카메라(111)에 대한 교량(B)의 길이방향에 따른 이동거리(x축)를 계산하는 x축 위치좌표 엔코더(미도시), y축 이동장치(138) 가이드블록(137)을 가이드라인(136)을 따라 이동시키는 피니언기어 또는 와이어드럼 등의 이동부재의 회전수 를 감지하여 CCD카메라(111)에 대한 교량(B)의 너비방향에 따른 이동거리(y축)를 계산하는 y축 위치좌표 엔코더(미도시), CCD카메라(111)의 일측에 구비되어 카메라와 교량(B) 하부까지의 거리(z축)를 계산하는 z축 위치좌표 센서(미도시) 및 상기 x/y/z축 위치좌표와 상기 이미지(I)들의 네 모서리에 대응된 지역좌표(△x,△y)를 토대로 CCD카메라(111)에 의해 촬영되는 이미지(I)들에 대한 이미지위치좌표(x,y,z)를 연산하는 좌표연산기(미도시)를 포함한다. The image position calculating unit 140 detects the number of rotations of the driving wheels 132 of the x-axis moving device 135 and determines the moving distance (x-axis) along the longitudinal direction of the bridge B with respect to the CCD camera 111. X-axis position encoder (not shown), y-axis moving device 138 to calculate the number of rotation of the moving member, such as pinion gear or wire drum for moving the guide block 137 along the guide line 136 A y-axis position coordinate encoder (not shown) that calculates a movement distance (y-axis) along the width direction of the bridge B with respect to the camera 111, and is provided on one side of the CCD camera 111 so that the camera and the bridge B are provided. Z-axis position coordinate sensor (not shown) for calculating the distance to the lower portion (z-axis), and local coordinates corresponding to the four corners of the x / y / z-axis position coordinate and the image (Δx, Δy It includes a coordinate operator (not shown) for calculating the image position coordinates (x, y, z) for the images (I) taken by the CCD camera 111 on the basis of.

여기서, 상기 좌표연산기에 의해 연산되는 이미지위치좌표(x,y,z)에 있어서 x = X ± △X, y = Y ± △Y 및 z =

Figure 112008039976488-pat00001
'이며, 상기 지역좌표(△x,△y)는 CCD카메라(111)의 FOV(Field of view) 공식에 따라 그 값이 결정된다. Herein, in the image position coordinates (x, y, z) calculated by the coordinate operator, x = X ± ΔX, y = Y ± ΔY and z =
Figure 112008039976488-pat00001
The local coordinates Δx and Δy are determined according to a field of view (FOV) formula of the CCD camera 111.

또한, 이미지위치계산부(140)는, GPS 수신기를 더 구비하여 인공위성 또는 교량(B)의 일측에 구비된 절대위치좌표송신기(미도시)로부터 초기 위치에 대한 절대위치좌표를 수신하는 것이 바람직하다. In addition, the image position calculation unit 140, further comprising a GPS receiver to receive the absolute position coordinates for the initial position from the absolute position coordinate transmitter (not shown) provided on one side of the satellite or bridge (B). .

도 4는 도 2의 교량점검시스템에 있어서 이미지촬영부에 의해 연속 촬영된 이미지를 나타낸 도면이고, 도 5는 도 4의 연속 촬영된 이미지들이 연속 배열된 상태를 나타낸 도면이며, 도 6은 도 5의 이미지들의 연속 배열에 의해 생성된 연속배열이미지를 나타낸 도면이다. FIG. 4 is a diagram illustrating images continuously photographed by the image capturing unit in the bridge inspection system of FIG. 2, FIG. 5 is a diagram illustrating a state in which the consecutive photographed images of FIG. 4 are continuously arranged, and FIG. 6 is FIG. Is a diagram illustrating a continuous array image generated by a continuous array of images.

이미지배열부(150)는, 도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 이미지위치좌표(x,y,z)를 토대로 상기 이미지(I)들을 연속적으로 상하/좌우 배열시키는 이미지배열모듈(151), 상기 연속적으로 배열된 이미지(I)들의 위치좌표가 중복 또는 중첩되는 마진부분(d)은 오버랩 또는 크랩시키거나 보다 선명한 이미지(I)의 마진부 분(d)으로 선택 배열하여 마진 처리하는 마진처리모듈(152), 상기 마진 처리된 이미지(I)들에 대한 연속이미지(C)를 생성하는 연속이미지생성모듈(153) 및 상기 연속이미지(C)에 대한 연속이미지위치좌표(X,Y,Z)를 생성하여 상기 연속이미지(C)에 대응되는 실제 피사체의 위치좌표를 파악하도록 하는 연속이미지좌표연산모듈(154)을 포함한다.As illustrated in FIGS. 4 to 6, the image array unit 150 may sequentially arrange the images I up, down, left, and right based on the image position coordinates (x, y, z). The margin portion d, which overlaps or overlaps the position coordinates of the continuously arranged images I, is overlapped or crabbed, or margins which are selectively arranged as margin portions d of the sharper image I. Processing module 152, continuous image generation module 153 for generating a continuous image (C) for the margined image (I) and continuous image position coordinates (X, Y, Z) generates a continuous image coordinate calculation module 154 to grasp the position coordinates of the actual subject corresponding to the continuous image (C).

따라서 이미지배열부(150)에 의하면, 인접한 위치좌표를 가지는 이미지들(I0~I5)을 연속적으로 상하/좌우로 정렬하고 위치좌표가 중복되는 마진부분(d)은 오버랩 또는 크랩 시키거나 보다 선명한 이미지의 마진부분(d)으로 선택 배열시켜 피사체(S) 예를 들면, 교량(B) 하면의 실제 균열요소를 연속 확인할 수 있는 연속이미지(C)를 생성하고 이에 대응된 최종 위치좌표를 통하여 실제 균열요소의 정확한 위치를 파악할 수 있다.Therefore, according to the image array unit 150, the images (I0 ~ I5) having adjacent position coordinates are continuously arranged up and down / left and right, and the margin portion (d) where the position coordinates overlap, or overlapping or more clear image Selecting and arranging the margin portion d of the object (S), for example, to create a continuous image (C) that can continuously check the actual crack element on the lower surface of the bridge (B) and the actual crack through the corresponding final position coordinates The exact location of the element can be determined.

한편, 이미지배열부(150)는, CCD카메라(111)에 의해 촬영된 이미지(I)들이 촬영 당시 교량(B)의 진동 등에 의해 피사체(S)와의 거리가 일정하지 않을 경우 피사체(S)와의 수직한 z축의 위치좌표가 서로 동일하지 않으므로 상기 이미지(I)들의 z축 위치좌표가 모두 동일한 보정수직위치좌표를 가지도록 보정시키는 수직위치좌표보정모듈(155), 상기 보정수직위치좌표에 대응된 보정이미지들을 생성하는 보정이미지생성모듈(156) 및 상기 보정수직위치좌표에 의해 위치좌표가 보정되는 보정이미지들의 보정이미지위치좌표를 계산하는 보정이미지좌표연산모듈(157)을 더 포함할 수 있다.On the other hand, the image array unit 150, when the image (I) taken by the CCD camera 111 is not constant with the subject (S) due to the vibration of the bridge (B) at the time of shooting, etc. with the subject (S) Since the vertical position coordinates of the vertical z-axis are not identical to each other, the vertical position coordinate correction module 155 for correcting the z-axis position coordinates of the images I to have the same corrected vertical position coordinates corresponds to the corrected vertical position coordinates. A correction image generation module 156 for generating correction images and a correction image coordinate calculation module 157 for calculating the correction image position coordinates of the correction images whose position coordinates are corrected by the correction vertical position coordinates may be further included.

이 경우, 수직위치좌표보정모듈(155)은, CCD카메라(111)에 의해 촬영된 피사 체(S)의 가상 이미지블록을 연속 촬영한 이미지들(I0~I5)이 교량(B)의 진동 등 또는 CCD카메라(111)가 흔들려 가지게 되는 서로 다른 z축 위치좌표에 대하여, 상기 촬영된 이미지들(I0~I5) 중 'I0'의 z축 위치좌표가 "12", 'I1'의 z축 위치좌표가 "10", 'I2'의 z축 위치좌표가 "11", 'I3'의 z축 위치정보가 "13", 'I4'의 z축 위치정보가 "13" 및 'I5'의 z축 위치정보가 "13" 이라 할 경우, 상기 이미지들(I0~I5)의 z축의 위치좌표가 모두 동일한 보정수직위치좌표를 가지도록 예를 들면, 보정된 z축의 위치좌표가 "12"가 되게 하는 것이 바람직하다. In this case, the vertical position coordinate correction module 155, the images (I0 ~ I5) continuous shooting the virtual image block of the subject (S) taken by the CCD camera 111 is the vibration of the bridge (B), etc. Alternatively, with respect to different z-axis position coordinates at which the CCD camera 111 is shaken, the z-axis position coordinates of 'I0' of the photographed images I0 to I5 are “12” and the z-axis position of “I1”. Z-axis position information of coordinates "10", "I2" of "11", z-axis position information of "I3" of "13", z-axis position information of "I4" of z of "13" and "I5" When the axis position information is "13", for example, the position coordinates of the corrected z axis become "12" such that the position coordinates of the z axis of the images I0 to I5 all have the same corrected vertical position coordinate. It is desirable to.

또한, 보정이미지생성모듈(156)은, 상기 이미지(I0~I5)들이 상기 이미지위치좌표(x,y,z)의 z축 위치좌표가 보정수직위치좌표에 대응되도록 상기 이미지들을 확대 또는 축소 보정하여 보정이미지들을 생성하는 것이 바람직하다.In addition, the correction image generation module 156 enlarges or reduces the images so that the images I0 to I5 have z-axis position coordinates of the image position coordinates (x, y, z) corresponding to the corrected vertical position coordinates. It is preferable to generate correction images.

또한, 보정이미지좌표연산모듈(157)은, 상기 보정이미지들에 대하여 상기 보정수직위치좌표와 상기 보정이미지들의 네 모서리에 대응된 지역좌표를 토대로 보정이미지위치좌표를 생성하는 것이 바람직하다. In addition, the corrected image coordinate calculation module 157 may generate a corrected image position coordinate with respect to the corrected images based on the corrected vertical position coordinates and local coordinates corresponding to four corners of the corrected images.

따라서 이미지배열부(150)에 의하면, 상기 이미지들(I0~I5)의 촬영시 교량(B)의 진동 또는 CCD카메라(111)가 흔들려 상기 이미지들이 가지게 되는 서로 다른 위치좌표 중 z 축 위치좌표가 모두 동일하도록 확대 또는 축소 보정됨으로써, 피사체(S)에 대한 CCD카메라(111)의 촬영 높이가 변화하더라도 항상 동일한 높이와 동일한 이미지크기를 가지는 보정이미지들을 생성할 수 있다. Therefore, according to the image arrangement unit 150, the z-axis position coordinate of the different position coordinates that the images have the vibration of the bridge (B) or the CCD camera 111 when the image (I0 ~ I5) is shaken By the enlargement or reduction correction to all the same, even if the photographing height of the CCD camera 111 with respect to the subject (S) is changed, it is possible to always generate correction images having the same height and the same image size.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이미지의 연속배열처리가 가능한 교량점검시스템은, CCD카메라(111)에 의해 촬영된 이미지들의 잡음을 로우패스필터 를 통해 제거하고 이미지들의 윤곽선을 찾은 후 상기 윤곽선의 두께, 길이 그리고 주위밝기 값을 비교하여 균열 요소를 찾아내어 데이터베이스에 저장하는 이미지처리부(170), CCD카메라(111) 의해 얻어진 이미지 및 위치 정보를 바탕으로 균열 요소의 확인을 위하여 먼저 얻어진 이미지에 대해 필터링과 이미지 밝기 영역을 넓히는 작업 등을 통해 상기 이미지를 개선시키고 노이즈를 제거한 후 윤곽선을 찾고 균열 요소가 아닌 성분을 제거하는 이미지해석부(180) 및 상기 이미지의 미세한 균열 요소에 대한 보정을 위해 상기 이미지를 사용자로 하여금 직접 보고 결과를 수정, 추가 및 삭제 할 수 있도록 하는 이미지수정부(190)를 더 포함하는 것이 바람직하다.In addition, the bridge inspection system capable of continuous array processing of the image according to a preferred embodiment of the present invention, after removing the noise of the images taken by the CCD camera 111 through a low pass filter to find the contour of the image after the contour Based on the image and position information obtained by the image processing unit 170 and the CCD camera 111 to find and store the crack element by comparing the thickness, the length, and the ambient brightness value of the image. The image analysis unit 180 for improving the image through filtering and widening the image brightness area, removing noise, and finding contours and removing components other than crack elements, and for correcting fine crack elements of the image. The image can be directly viewed by the user, and the results can be modified, added and deleted. It further comprises a lock image correcting unit 190, which is preferable.

따라서 상술한 바와 같은 본 발명에 의하면, 사장교 등과 같은 교량 하부에 교량의 길이방향으로 이동레일을 따라 이동하는 이동식점검대차에 카메라를 설치하고 상기 카메라가 이동식점검대차에 구비된 이동레일을 따라 교량의 너비방향으로 이동하면서 교량 하부를 촬영 가능하게 함으로써, 상기 카메라의 이동위치좌표를 보다 간편하게 계산할 수 있다. Therefore, according to the present invention as described above, the camera is installed on the mobile inspection trolley moving along the moving rail in the longitudinal direction of the bridge in the lower bridge, such as a cable-stayed bridge and the like of the bridge along the mobile rail provided in the mobile inspection trolley By allowing the lower portion of the bridge to be photographed while moving in the width direction, the movement position coordinates of the camera can be more easily calculated.

또한, 상기 카메라에 의해 촬영된 복수개의 이미지들이 위치정보에 따라 연속 배열되어 연속이미지가 생성됨으로써, 교량의 균열 등을 연속적으로 파악할 수 있다.In addition, the plurality of images photographed by the camera is continuously arranged according to the location information to generate a continuous image, it is possible to continuously determine the cracks and the like of the bridge.

또한, 상기 이미지들의 연속 배열시 위치정보가 중복되는 마진부분이 오버랩 또는 크랩되거나 보다 선명한 이미지의 마진부분으로 선택 배열됨으로써, 피사체 예를 들면, 교량 하면의 실제 균열요소를 연속 확인할 수 있는 연속이미지가 생성 되고 이에 대응된 최종 위치좌표를 통하여 실제 균열요소의 정확한 위치를 파악할 수 있다. In addition, when the continuous arrangement of the images of the overlapping position information is overlapping or scribing or arranged in the margin of the sharper image, the continuous image that can continuously check the actual cracking elements of the subject, for example, the bridge surface The exact position of the actual cracking element can be identified through the final position coordinates generated and corresponding thereto.

상술한 본 발명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 여러 가지 변형이 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 실시될 수 있다. 따라서 발명의 범위는 설명된 실시예에 의하여 정할 것이 아니고 청구 범위와 청구 범위의 균등한 것에 의해 정해져야 한다.Although the present invention has been described with reference to the specific embodiments, various modifications may be made without departing from the scope of the present invention. Therefore, the scope of the invention should not be defined by the described embodiments, but should be defined by the claims and their equivalents.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이미지의 연속배열처리가 가능한 교량점검시스템을 나타낸 블록구성도;1 is a block diagram showing a bridge inspection system capable of continuous array processing of an image according to a preferred embodiment of the present invention;

도 2는 도 1의 이미지의 연속배열처리가 가능한 교량점검시스템에 있어서 이미지촬영부에 연속 촬영될 피사체와 상기 피사체가 촬영된 이미지들을 나타낸 도면; FIG. 2 is a diagram illustrating a subject to be photographed continuously and an image of the subject photographed in an image capturing unit in a bridge inspection system capable of continuously arranging images of FIG. 1;

도 3은 도 1의 이미지의 연속배열처리가 가능한 교량점검시스템에 있어서 카메라이동부를 나타낸 실시예;3 is a view illustrating a camera moving unit in a bridge inspection system capable of continuously arranging images of FIG. 1;

도 4는 도 2의 교량점검시스템에 있어서 이미지촬영부에 의해 연속 촬영된 이미지를 나타낸 도면; FIG. 4 is a view showing images continuously photographed by the image capturing unit in the bridge inspection system of FIG. 2; FIG.

도 5는 도 4의 연속 촬영된 이미지들이 연속 배열된 상태를 나타낸 도면; 및FIG. 5 is a diagram illustrating a state in which consecutive photographed images of FIG. 4 are continuously arranged; FIG. And

도 6은 도 5의 이미지들의 연속 배열에 의해 생성된 연속배열이미지를 나타낸 도면이다. FIG. 6 is a diagram illustrating a continuous array image generated by the continuous array of images of FIG. 5.

Claims (4)

삭제delete 교량(B)의 하면 또는 교량(B)의 균열을 촬영하는 이미지촬영부(110);An image capturing unit 110 for photographing the lower surface of the bridge B or the crack of the bridge B; 이미지촬영부(110)에 의해 촬영된 이미지(I)들을 디스플레이하는 디스플레이부(120);A display unit 120 displaying images I photographed by the image capturing unit 110; 이미지촬영부(110)의 위치를 교량(B)의 길이방향과 너비방향으로 이동시키는 카메라이동부(130);A camera moving unit 130 for moving the position of the image photographing unit 110 in the longitudinal direction and the width direction of the bridge B; 카메라이동부(130)의 교량(B)에 대한 길이방향과 너비방향 이동 위치를 계산하여 이미지(I)들의 위치정보를 계산하는 이미지위치계산부(140); 및An image position calculator 140 for calculating position information of the images I by calculating a longitudinal and widthwise movement position of the camera moving unit 130 with respect to the bridge B; And 상기 이미지(I)들의 위치정보를 토대로 상기 이미지(I)들을 연속적으로 배열시켜 상기 연속 배열된 이미지(I)들의 연속이미지(C)의 확인과 함께 상기 연속이미지(C)에 대응되는 위치정보를 생성하는 이미지배열처리부(150)를 포함하며,By arranging the images (I) continuously based on the positional information of the images (I), the positional information corresponding to the continuous image (C) together with the confirmation of the continuous image (C) of the continuously arranged images (I) It includes an image array processing unit 150 to generate, 상기 이미지배열처리부(150)는,The image array processing unit 150, 상기 이미지(I)들의 위치정보를 토대로 상기 이미지(I)들을 연속적으로 상하/좌우 배열시키는 이미지배열모듈(151);An image arrangement module 151 for sequentially arranging the images I up, down, left and right based on the position information of the images I; 상기 연속적으로 배열된 이미지(I)들의 위치정보가 중복 또는 중첩되는 마진부분(d)을 오버랩 또는 크랩시키거나 보다 선명한 이미지(I)의 마진부분(d)으로 선택 배열하여 마진 처리하는 마진처리모듈(152);A margin processing module for performing margin processing by overlapping or crabbing the margin portions d overlapping or overlapping the position information of the continuously arranged images I or by arranging the margin portions d of the sharper images I more clearly. (152); 상기 마진 처리된 이미지(I)들에 대한 연속이미지(C)를 생성하는 연속이미지생성모듈(153); 및 A continuous image generation module 153 for generating a continuous image C for the margined images I; And 상기 연속이미지(C)에 대한 연속이미지위치정보를 생성하여 상기 연속이미지(C)에 대응되는 실제 피사체의 위치좌표를 파악하도록 하는 연속이미지좌표연산모듈(154)을 포함하는 것을 특징으로 하는 이미지의 연속배열처리가 가능한 교량점검시스템. And a continuous image coordinate calculation module 154 for generating continuous image position information of the continuous image C so as to grasp the position coordinates of a real subject corresponding to the continuous image C. Bridge inspection system with continuous array processing. 교량(B)의 하면 또는 교량(B)의 균열을 촬영하는 이미지촬영부(110);An image capturing unit 110 for photographing the lower surface of the bridge B or the crack of the bridge B; 이미지촬영부(110)에 의해 촬영된 이미지(I)들을 디스플레이하는 디스플레이부(120);A display unit 120 displaying images I photographed by the image capturing unit 110; 이미지촬영부(110)의 위치를 교량(B)의 길이방향과 너비방향으로 이동시키는 카메라이동부(130);A camera moving unit 130 for moving the position of the image photographing unit 110 in the longitudinal direction and the width direction of the bridge B; 카메라이동부(130)의 교량(B)에 대한 길이방향과 너비방향 이동 위치를 계산하여 이미지(I)들의 위치정보를 계산하는 이미지위치계산부(140); 및An image position calculator 140 for calculating position information of the images I by calculating a longitudinal and widthwise movement position of the camera moving unit 130 with respect to the bridge B; And 상기 이미지(I)들의 위치정보를 토대로 상기 이미지(I)들을 연속적으로 배열시켜 상기 연속 배열된 이미지(I)들의 연속이미지(C)의 확인과 함께 상기 연속이미지(C)에 대응되는 위치정보를 생성하는 이미지배열처리부(150)를 포함하며,By arranging the images (I) continuously based on the positional information of the images (I), the positional information corresponding to the continuous image (C) together with the confirmation of the continuous image (C) of the continuously arranged images (I) It includes an image array processing unit 150 to generate, 상기 카메라이동부(130)는, The camera moving unit 130, 교량(B)의 하부에 교량(B)의 길이방향으로 설치되는 이동레일(131)에 위치되는 구동바퀴(132), 구동바퀴(132)에 구동력을 전달하는 구동축(133) 및 구동축(133)으로부터 교량점검로(R)까지 연결되는 브라켓(134)으로 구성된 x축 이동장치(135)와;The drive wheel 132 located on the moving rail 131 installed in the longitudinal direction of the bridge B in the lower portion of the bridge (B), the drive shaft 133 and the drive shaft 133 for transmitting a driving force to the drive wheel 132 An x-axis moving device (135) comprising a bracket (134) connected from the bridge inspection path (R) to the bridge; 이미지촬영부(110)의 CCD카메라(111)가 교량(B)의 너비방향으로 이동되도록 교량점검로(R)의 일측에 구비된 가이드라인(136)과 가이드라인(136)을 따라 이동되며 CCD카메라(111)가 위치되는 가이드블록(137)으로 구성된 y축 이동장치(138)를 포함하는 것을 특징으로 하는 이미지의 연속배열처리가 가능한 교량점검시스템. The CCD camera 111 of the image capturing unit 110 is moved along the guideline 136 and the guideline 136 provided on one side of the bridge inspection path R such that the CCD camera 111 moves in the width direction of the bridge B. Bridge inspection system capable of continuous array processing of the image, characterized in that it comprises a y-axis moving device (138) consisting of a guide block (137) in which the camera 111 is located. 제2항에 있어서, 이미지배열처리부(150)는, The method of claim 2, wherein the image array processing unit 150, 상기 이미지(I)들의 z축 위치좌표가 모두 동일한 보정수직위치정보를 가지도록 보정시키는 수직위치좌표보정모듈(155), 상기 보정수직위치정보에 대응된 보정 이미지들을 생성하는 보정이미지생성모듈(156) 및 상기 보정수직위치정보에 의해 위치정보가 보정되는 보정이미지들의 보정이미지위치정보를 계산하는 보정이미지좌표연산모듈(157)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이미지의 연속배열처리가 가능한 교량점검시스템. A vertical position coordinate correction module 155 for correcting all z-axis position coordinates of the images I to have the same corrected vertical position information, and a corrected image generation module 156 for generating corrected images corresponding to the corrected vertical position information. And a corrected image coordinate calculation module 157 for calculating corrected image position information of the corrected images whose position information is corrected by the corrected vertical position information. .
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